燃气-蒸汽联合循环机组热力系统动态仿真模型

采用模块化建模方法开发了燃气-蒸汽联合循环机组热力系统动态仿真模型.根据联合循环机组工作机理和特性,以质量、能量、动量平衡原理为基础,结合相关专业基础知识,论述了燃气顶循环和蒸汽底循环系统中主要设备和过程仿真模块的数学模型及建模思路,与热力系统中其它辅助设备仿真模块相结合,以深圳广前电力有限公司M701型燃气-蒸汽联合循环机组为对象,建立了完整的联合循环机组热力系统机理性实时仿真模型.仿真试验表明所建模型能够正确反映参照机组热力系统的动态特性和全工况运行过程,整体模型运算稳定可靠,不仅可用于机组运行人员的仿真培训,还可为联合循环机组控制系统设计与分析提供良好的非线性对象模型.     

质子交换膜燃料电池温度控制仿真模型

通过对质子交换膜燃料电池电化学反应的热力学特性分析计算，建立了质子交换膜燃料电池的热力系统动态数学模型，并且在Matlab／Simulink平台上建立了温度控制仿真模型。从实用的角度，结合燃料电池发动机研发工作，提出了一套不需要精确的系统内部特性和结构参数的燃料电池温度控制仿真模型建模方法。     

基于图论的制冷系统稳态仿真算法的构建

系统算法的构建是制冷系统稳态仿真的重要环节。本文在传统的连续替代算法的基础上，引入图论方法实现制冷系统仿真算法的自动构建。首先，将制冷循环表示为图的数据结构：然后，采用图论的广度遍历算法构建制冷循环的仿真算法；最后，引入模块化的部件模型完成系统仿真。仿真实例显示本文方法具有良好的通用性和稳定性。本文方法亦可适用于其他热力系统仿真算法的构建。     

表面式加热器动态数学模型和仿真研究

对表面式加热器的基本结构和原理进行分析，建立了热力系统的动态数学模型。并进行了仿真研究。与实验数据比较本模型具有一定的精度。并且在软件的实现上采用模块化建模。     

热动力系统的可视化仿真

首先介绍了计算机可视化的由来和发展趋势，然后着重介绍了自行研究开发的一种新型热力系统可视化仿真软件开发平台。该系统充分集成各种最新的计算机技术和热动力系统建模技术，可以完成系统方案研究和系统动静态性能分析，可以进行控制系统的优化设计和实际系统的测试，并且还可以完成对复杂热力系统的仿真。     

50MW热电厂仿真系统支撑软件

５０ＭＷ热电厂仿真系统支撑软件由预处理模块、模型运行调试模块、硬件调试模块、通信驱动模块四部分组成。此系统采用分布式实时控制、动态数据交换、以及分布式４８６三级树形拓扑结构组成的互连网，实现锅炉、汽轮机、电力系统的仿真控制。为电厂仿真系统建立了调试、修改、运行提供了高效率的平台     

液压伺服阀的热力学模型研究及数字仿真

以能量守恒原理为基础推导了控制体内温度变化的计算公式,结合伺服阀的压力流量特性,提出了建立伺服阀热力学模型的方法.对包含一个四通滑阀的液压系统进行建模和仿真,仿真结果表明,模型可以很好的反映阀在各种工况下的动态热力特性,对提高液压系统热力学建模及仿真的精度具有较好的参考意义.     

基于模型和知识库的交互式自学习仿真培训系统

提出将热力系统仿真技术、知识库技术、网络技术、多媒体技术与现代教育理论结合在一起,应用于仿真培训装置使受训者自学习的思想。重点介绍了自学习系统的组成及功能,以及知识的表达方式和知识库、仿真实验平台和学员模型的构成方法。它的实现将促进仿真培训功能的进一步发展,为实现远程仿真培训奠定基础。     

网络的一种类比仿真建模方法

针对一般流体网络，本文提出了类比仿真数学建模方法，与其它建模方法相比，它既有很高的逼真度，又保证了仿真系统的实时性。本文用汽轮机润滑油系统这一实际例子的仿真结果，验证了所提出建模方法的正确性和实用性。     

30MW火电机组高加系统典型故障特征规律的仿真研究

针对某300MW火电机组的大旁路布置U型管管板式高压加热器系统，借助电站全工况、全范围仿真的真实模型环境，通过详细的故障仿真实验，深入地分析，总结了高加管系泄漏和进出水室短路两类故障的特征参数变化规律。由于充分考虑了各高加间的相互影响以及高加系统与相组其它热力系统间耦合引起的的系统效应，因此得到的高加系统故障特征规律与现有文献相比更加可靠，真实，弥补了现有高加故障知识库的不足。     

透平湿蒸汽非平衡流动仿真模型

分析了湿蒸汽的自发凝结特性,假设湿蒸汽叶栅流动为两个过程:叶栅内流动和叶栅后穿越凝结冲波的流动.建立了透平湿蒸汽非平衡流动动态仿真模型,并进行了时间步长修正,模型可以用于蒸汽轮机的动态仿真计算.模型由两相流体质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程,过热蒸汽方程、流动压降方程、激波前后关系式及其它两相流关系式组成,考虑了叶栅几何尺寸、叶型损失等多个影响因素.仿真算例表明,稳态仿真结果满足精度要求,动态仿真结果趋势合理.     

循环流化床(CFBC)锅炉系统仿真演示器的研制

以某７５ｔ／ｈ循环流化床锅炉为对象，开发了包括流化床数学模型，硬件接口与Ｈｏｎｅｙｗｅｌ模块自动控制系统在内的仿真演示器。它应用了清华大学在流化床模型，动态物料平衡及风烟流体网络方面研究的长期研究成果，能够比较正确地反映和演示流化床锅炉的实际运行及控制情况。该系统的研制成功也为进一步研究燃烧控制策略打下了基础     

自然循环余热锅炉动态仿真研究

建立自然循环余热锅炉的动态模型并进行仿真,对研究余热锅炉的动态特性具有重要意义。引入容性环节与阻性环节相结合的方法,对自然循环余热锅炉的关键部件进行更为合理的划分,解决了各部件模块间的可连接性问题;从对象工作机理出发,将汽包水面下工质集总成具有一定干度的汽水混合物,从而简化了汽包建模仿真的复杂度。利用所建模型对联合循环中燃机和汽机变工况时余热锅炉的动态特性进行了仿真研究,结果不但证实了模型的有效性,并且可以满足更大范围的动态仿真要求,可以为各类锅炉建模仿真的参考模型。     

漏入汽轮机真空系统空气量的软测量

针对目前汽轮机真空系统漏气量的直接测量一直没有好的方法的问题，文中提出一种基于真空系统严密性试验，并结合BP网络的漏入真空系统空气量的软测量方法。该方法以影响真空下降速度的凝汽器各运行参数以及真空下降速度作为网络的输入，以常规测量方法得到的漏入真空系统空气量作为目标输出，实现对漏入真空系统空气量的软测量。数值仿真结果证明该方法可以较准确地实现在真空系统严密性试验中对漏入真空系统空气量的测量。     

汽轮机转速与功率同步控制新方法的仿真研究

经典的汽轮机调节系统在实现功率跟踪负荷变化的同时会不可避免地引起转速的变化，从而引起电网频率的变化。应用线性系统极点配置的方法，提出了一种既能使汽机功率跟踪负荷，同时又能对汽机转速按指令曲线进行控制的新方法。用这种方法设计的调节系统就能省去二次调频的环节。计算机仿真的结果证明了本文所提出方法的正确性和有效性。     

面向系统性能最大化的装备经费结构SD优化

为通过在装备的各组成单元之间, 对装备的研制经费实施最优分配, 继而获得最大化的装备整体作战使用能力的现实需求, 选择由锅炉、主汽轮机、主冷凝器、汽轮给水泵等4个基本单元组成的船舶蒸汽动力系统为对象, 运用系统动力学(system dynamics, SD)方法, 建立各项费用与动力系统总体性能之间的关系模型, 并转化为SD仿真平台上的动力系统各设备经费结构优化模型。经过系统分析和对照仿真结果, 找出费用在动力系统中各个设备之间分配的特殊规律, 在功率既定情况下, 确定动力系统费用的最小值以及在各个设备之间的最优分配结构, 形成基于SD理论、面向系统性能最大化，在装备组成单元层面开展经费结构优化的方法。     

舰载相控阵雷达仿真系统研究与实现

对于舰载相控阵雷达这类复杂系统的仿真,软件系统的设计起着至关重要的作用。为了更有效的进行舰载相控阵雷达的仿真研究,在模块化的基础上,引入了分层设计的思想,建立了分层模块化、易于扩展的仿真软件体系结构,给出了总仿真流程,并着重分析研究了其核心模块的功能、原理和实现流程,构建了仿真软件系统。仿真结果充分验证了模型和方法的可行性和有效性。

Abstract：

The design of software system is very important to the simulation of complex system such as shipborne phased array radar. To make the research of shipborne phased array radar simulation more efficiency, the idea of layered design was imported based on modularization, a hierarchy modularized and easy expansible simulation software architecture was established, and the whole simulation flow was suggested, the function and the theory and the realization flow of the core model was mainly researched, and the simulation software system was developed. The result of the simulation has validated the model and the method.     

核动力蒸汽发生器水位动力学特性仿真与分析

利用核动力蒸汽发生器(SG)的数学模型和Mathlab的Simulink仿真工具建立了SG水位动力学特性的仿真模型。应用该仿真模型对几种典型的反应堆运行功率下SG水位动力学特性进行了仿真计算。SG水位动力学特性的仿真分析包括不同反应堆运行功率时给水流量扰动作用下的水位动力学特性仿真分析和蒸汽流量扰动作用下的水位动力学特性仿真分析。结果表明,仿真模型准确描述了给水流量扰动、蒸汽流量扰动以及反应堆功率变化对SG水位动力学特性的影响,并正确描述了SG运行中的逆动力学效应。利用该模型可以对SG水位动力学特性进行精确的分析。     

基于生物模型和GPU加速的实时鱼类运动仿真

针对目前鱼类运动实时模拟系统计算量大、复杂度高、很难在普通PC上进行实时模拟等问题,提出了一种基于生物模型和硬件加速的鱼类运动实时模拟方法,该方法在对鱼类生物模型和运动进行分析的基础上,对鱼类进行模块化建模,同时对鱼的运动进行分解并设计了统一的鱼类运动函数,通过GPU进行并行加速处理,提高了算法的运算速度,实现了在普通PC上的鱼类实时运动模拟,并取得了较好的效果。     

LRE试验台加注系统故障建模与仿真分析

在对液体火箭发动机试验台推进剂加注系统进行结构分析的基础上,对加注系统进行模块化分解,建立其工作过程模型,分析了动态系统中故障注入的方式,对加注系统的两种典型故障进行了故障建模与仿真分析,仿真结果很好地描述了故障状态下加注系统的工作性能,通过分析仿真结果能进一步丰富和完善试验台故障知识库。

Abstract：

Based on the structural analysis for LRE test-bed propellant filling system. The filling system was modularized and its working model was built. The method of injecting fault was analyzed. Two typical fault modes were injected into model and the simulation results were analyzed. The results described preferably filling system＇s working capability in fault condition. The simulation results and analysis can also be used to enrich and perfect the fault knowledge base of test-bed.